劉宗強，劉 銳

（1.湖南中南黃金冶煉有限公司，湖南平江 414500；2.辰州礦業(yè)有限責任公司，湖南沅陵 419607）

鼓風爐煉銻過程常見故障原因及處理措施

劉宗強1，劉 銳2

（1.湖南中南黃金冶煉有限公司，湖南平江 414500；2.辰州礦業(yè)有限責任公司，湖南沅陵 419607）

根據(jù)生產實踐，對鼓風爐煉銻日常生產中出現(xiàn)的故障情況進行了總結，在分析故障產生的原因的基礎上，為穩(wěn)定爐況、穩(wěn)順生產，提出一些可行性建議。

鼓風爐；銻；爐結；故障處理

我國是金屬銻的主要生產國，目前銻冶煉的主要工藝是鼓風爐揮發(fā)熔煉—反射爐還原工藝［1，2］，在我國銻冶煉生產中已有40多年的應用歷史，是一很成熟的工藝。但在鼓風爐的實際生產中，隨著配料、熔煉和自動控制等各方面條件的改進，鼓風爐生產中的各類異常故障也成為了長期困擾生產實踐的一大頑癥。為了降低生產管理成本和員工的操作難度，本文旨在通過對鼓風爐生產中故障現(xiàn)象進行分類總結，在分析故障原因的基礎上，對如何辨別并及時迅速地處理，提出可行意見。

1 爐 結

爐結對正常的鼓風爐生產有著巨大的危害，一旦形成則需耗費強體力勞動去清理，耗時更耗資，因此避免爐結的生成對熔煉過程十分重要。爐結可依據(jù)產生的部位不同，分為料盅口爐結、鵝頸口爐結、爐身爐結、爐缸爐結。

1.1 料盅口爐結

造成料盅口爐結是由于入爐物料水分較高、粉料多，而粘附于料斗；或者由于過大的鼓風壓力將物料沖出熔體與料斗口吸進的冷風相遇，迅速冷卻導致被粘附于斗口壁而產生。物料水分或者粉料越高，鼓風壓力越大，產生的料盅口爐結就會越嚴重。某工廠采用單料盅，發(fā)生料盅口爐結時會造成爐頂密封差影響跑冒，處理此爐結的方法是：（1）在條件許可的前提下，盡可能使入爐物料干燥和粉料過篩；（2）適當減少鼓風壓力；（3）在生產過程中用鋼釬或鐵鏟將結塊定期清理掉。

1.2 鵝頸口爐結

鵝頸口爐結為爐結中較為異常的爐結，發(fā)生的區(qū)域為從爐頂鎖口板水箱處產生一直向下增長，至將鵝頸堵死，產生的主要原因：（1）與料盅口爐結相同；（2）入爐物料中酸性物質SiO2上升造成。今年該工廠3＃鼓風爐在停爐3個月后于5月份開爐時產生此爐結，盡管采用中低料柱操作，但爐結增長速度仍然較快，嚴重影響了生產和經(jīng)濟指標，經(jīng)過2個月的跟班試驗，最終得出，如果將鼓風頻率加到48～50 Hz，從而使爐內高溫區(qū)上移，便可將結塊燒熔。

1.3 爐身爐結

爐身爐結產生的原因有：（1）入爐物料水分較高，強度小，使物料入爐后被打爛成細料，在爐內造成透氣性不均勻，大量爐氣通過之處或細料較多之處由于透氣性能差被加熱熔結而粘附在爐壁上形成；（2）由于焦比太低，物料得不到充分熔化而被粘附；（3）由于布料不均勻，造成焦少料多處物料熔化不充分。處理此爐結可采取適量增大鼓風1～2 Hz，并降低料柱50～100 mm水柱，同時增大鐵礦石的入爐批量（10～20 kg／批），將渣型調稀，采用邊生產邊處理的方法或適當增大焦比的投入量，使爐溫提高；也可以停止鼓風，先人工處理掉部分爐結后，再采用銻锍或鐵礦石洗爐。

1.4 爐缸爐結

1.4.1 爐缸爐結產生的主要原因［3］

爐缸爐結產生的主要原因：（1）底焦太少導致熱量不夠，物料熔化不徹底，導致此處溫度低，冷渣、生料多；（2）料柱過低造成穿“陽風”，引起底焦不足；（3）布料不均勻，導致爐內氣流分布不均勻，落料薄處易燒過，厚料處燒不透；（4）料柱過高，燃燒焦點往上移。

1.4.2 爐缸爐結主要特征

爐缸爐結主要體現(xiàn)為風口發(fā)黑，風口上方結渣嚴重，下方形成空洞；更為嚴重者風口形成對空，并向爐體中部延伸。

1.4.3 爐缸爐結的處理

爐缸爐結的處理：（1）檢查料柱，如果實際料柱過高，則應降低料柱，保證燃燒焦點在風口區(qū)；（2）調整供風制度，掛料嚴重的風口應適當關閉供風閥，減少供風量；（3）提高爐腹水套的出水溫度至T＝70～80℃，但要防止水套產生蒸汽；（4）對于嚴重者主要是調節(jié)渣型，合理爐渣組成對降低爐結尤為重要，該廠的渣型一般為SiO232%～38%，F(xiàn)eO 25%～28%，CaO 12%～16%，適量增大鐵礦石的爐批量將渣型中FeO調整至28%～32%或用銻锍進行洗爐。

2 風口倒渣

風口倒渣通常是由過渣道堵塞或部分堵塞造成，造成過渣道堵塞的原因主要有：（1）料柱太低，靜壓太小；（2）虧底焦，爐缸溫度太低；（3）渣型不合理，粘度大；（4）前床渣封太高，反壓力過大。

具體的處理措施有以下方法：（1）不能關閉風口，應立即用燒氧管疏通或借助氧氣燒通渣道；（2）當情況嚴重時應先放渣、出爐將前床內的熔體放空以減輕前床對過渣道的壓力，再借助氧氣將其燒通；（3）過渣道燒通后依據(jù)爐況渣型增加鐵礦石5～10 kg／批，并適當提高料柱50～100 mm水柱以增強對過渣道的壓力；（4）嚴重時采用鐵礦石或銻锍進行洗爐；（5）風口倒渣異常嚴重時可打開爐缸的預備口，將爐缸內的熔體流出，直至爐缸恢復正常為止。

另外修砌爐缸時底部比咽喉口低，形成軟底，導致爐渣在鼓風爐爐缸內無法朝咽喉口方向順流而產生紊流也會引起風口倒渣，主要體現(xiàn)在停止鼓風時產生風口倒渣，且在生產過程中采用高料柱操作時咽喉口不噴火。處理的方法是借助氧氣和燒氧管將凸出的區(qū)域耐火磚燒熔或及時堆修鼓風爐爐缸即可。

3 前床板結

前床結構與反射爐類似，分為爐膛和火室兩個部分，其作用是讓爐渣與銻锍或粗銻進一步澄清分離，但如操作不當可能會引起板結。前床板結主要由以下原因引起：（1）操作不當，導致穿“陽風”前床溫度降低引起；（2）渣型不合理，粘度大，熔點高，流到前床易冷卻造成。

根據(jù)板結產生的原因，因“陽風”引起前床溫度降低時需加強燒火操作，提高技術和責任心，提高前床溫度，加熱前床時要采用薄煤多次的燒火操作，以保證爐膛溫度在1 200℃左右；如果前床底部板結嚴重時可采取將前床內的熔體放完后，通過工作門加入適量的燒堿對前床的“硅結”進行稀釋和熔解。如是因渣型不合理引起板結則需改變熔劑配比，降低爐渣的熔點；并在入爐物料中搭配50～100 kg銻锍／批和增大粗銻的產生，以提高流入前床熔體的溫度。

4 紅 氧

紅氧主要是由于停電或通風不良引起Sb2S3來不及氧化而冷凝形成的，其主要成分為：Sb2OS2、SbS5、SbSO2、Sb2S3·2H2O［4，5］，由于其含S高使其無法通過白煤徹底還原，給整個生產工序帶來了致命影響。

紅氧產生的主要原因是：（1）抽風系統(tǒng)較弱，鼓、抽風系統(tǒng)不匹配；（2）鵝頸后的冷凝系統(tǒng)堵塞；（3）冷凝系統(tǒng)漏水，造成布袋室回潮布袋發(fā)生板結，影響布袋透氣性。

預防和控制紅氧的產生可采取以下措施：（1）及時檢查、清理抽風系統(tǒng)；（2）加強對冷卻系統(tǒng)的檢查管理，發(fā)現(xiàn)漏水立即補焊處理；（3）加強對布袋室的管理，定期檢查，一旦發(fā)現(xiàn)有布袋板結馬上進行更換，并對布袋的使用壽命進行規(guī)定，做到周期更換。

5 結 語

鼓風爐生產揮發(fā)熔煉的過程即“造渣過程”，選定合適的配料，并使之在一定小范圍內波動，才能穩(wěn)定生產。同時在生產的過程中，隨著各種條件的變化，新的生產故障將不斷產生，這就需要生產操作人員和工程技術人員根據(jù)實際情況，從理論入手，找出故障的根源，最終做到不僅降低經(jīng)濟技術指標，而且為生產順利進行提供科學的事實依據(jù)。

［1］ 王成彥，邱定蕃，江培海.國內銻冶金技術現(xiàn)狀及進展［J］.有色金屬（冶煉部分），2002，（5）：6－10.

［2］ 卿仔軒.我國銻工業(yè)現(xiàn)狀及行業(yè)發(fā)展趨勢［J］.湖南有色金屬，2012，28（2）：71－74.

［3］ 黎正茂，馬建平.淺談密閉式鼓風爐對爐結的處理［J］.新疆有色金屬，2010，（5）：35－38.

［4］ 趙天從，汪鍵.有色金屬提取手冊—錫銻汞［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，2005.

［5］ 趙天從.銻［M］.北京：冶金工業(yè)出版社，1987.

The Reason and Treatment M easures of Faults in Blast Furnace Smelting Antimony Process

LIU Zong-qiang1，LIU Rui2
（1.Central South Gold Smelting Limited Company，Pingjiang 414500，China；2.Chenzhou Mine Limited Company，Yuanling 419607，China）

According to the production practice，faults in the blast furnace smelting antimony processwas classificated summarily in daily production.Based on analysis of the reasons causing trouble processing，it put forward some feasibility suggestions for stable furnace and stable production.

blast furnaces；antimony；furnace junction；troubleshooting

TF831

：A

：1003－5540（2013）01－0033－02

2012－12－18

劉宗強（1981－），男，工程師，主要從事銻和金冶煉生產管理和技術研究工作。